Особенности, преимущества и недостатки литиевых аккумуляторов для шуруповерта

12 августа 2019, 19:09

Все для переделки шуруповерта с NiCd на Li-Ion с AliExpress. В топике краткое руководство и ссылки на все необходимые компоненты.

1) Плата BMS защиты

Нужна для защиты аккумуляторов от переразряда, перезаряда, чрезмерно высокого тока и короткого замыкания (КЗ).

Определяемся с выбором. Если шурик на 12V, покупаем 3S BMS, если на 14V, то 4S BMS. Вообще рекомендую сразу же переделывать на 4S, т.к. и мощность вырастет и будет более полно использоваться батарея. Плата BMS в таком случае обязательна, иначе убьете батарею за пару месяцев! Оптимальный ток защиты по току 30-40А.

Плата 3S BMS:

Ссылка на товар — 

Ссылка на товар — 

Более тысячи заказов, отслеживается.

Плата 4S BMS:

Ссылка на товар (на 30А) —

Ссылка на товар (на 40А) —

Ссылка на товар (на 40А) —

2) Высокотоковые аккумуляторы

Необходимы хорошие банки с токоотдачей не мене 15А. Идеально подходят по соотношению цена/качество LG HE4 2500mah (желтые «бананы»), Samsung 25R 2500mah, Samsung 30Q 3000mah и LG HG4 3000mah («шоколадки»). Для шурика пойдут и перепаковки под брендом Liitokala, Varikore и прочие.

LG HG4 3000mah —

LG HG4 3000mah с приваренными контактами —

Еще один вариант с приваренными контактами —

Samsung 25R —

Samsung 30Q —

Более нескольких тысяч заказов везде, нормальное качество.

3) Никелевая лента для сварки/пайки

Необходима для соединения аккумуляторов в батарею. Можно использовать и обычный многожильный провод большого сечения, но лента предпочтительнее. Если будете паять, то берите перфорированную ленту!

Ссылка на товар — 

Ссылка на товар — 

Ссылка на товар — 

4) Точечная сварка «на коленке»

Представляет собой два ионистора (суперконденсатора), соединенные параллельно. Заряд высокий, позволяет сваривать намертво. Покупать не менее двух, иначе заряда не хватит для нормальной сварки.

Ссылка на товар — 

Ссылка на товар — 

5) Стабилизатор питания

Можно попробовать заряжать от стандартного зарядного устройства, но с большой долей вероятности балансировка работать не будет. Данная плата позволяет заряжать фиксированным током до 5А (лучше не превышать 2А), подключается после выводов стандартной зарядки.

Ссылка на товар — 

Ссылка на товар — 

Ссылка на товар — 

6) Минивольтметр 0,28 дюймов

Предназначен для контроля заряда. Просто и удобно. Монтируется в батарею.

Ссылка на товар — 

Ссылка на товар — 

Ссылка на товар — 

7) Держатели (холдеры) для 18650 банок

Больше дополнительный аксессуар. Предназначен для защиты банок от КЗ при падениях собранной батареи. Можно просто обмотать банки изолентой, но это менее надежно.

Ссылка на товар — 

Ссылка на товар — 

Ссылка на товар — 

8) Запасной электродвигатель для шурика

На всякий пожарный. Пригодится просто для запаса. Стоит копейки, около 6 баксов. Есть с шестерней и без нее.

Ссылка на товар — 

Ссылка на товар — 

Ссылка на товар — 

9) Качественный припой Kaina

Паять все равно придется, поэтому используйте лучший припой всех времен и народов (без шуток). Сам был удивлен, когда попробовал. С флюсом внутри!

Ссылка на товар — 

Ссылка на товар — 

10) Отдельный балансир

На случай, если кто купил плату БМС без оной. Выравнивает заряд на всех банках.

Ссылка на товар — 

Ссылка на товар — 

11) Многоштырьковый разъем для отдельной зарядки

На случай, если не устраивает встроенный медленный балансир и планируется зарядка от модельной, типа Аймакс, Айчарджер и прочие. рекомендую вывести и раз в пару месяцев балансировать на такой зарядке. Дополнительно купите заглушку за 50 центов, чтобы грязь туда не попадала! Разъем практически не выступает за пределы корпуса.

Ссылка на товар — 

Ссылка на товар — 

Ссылка на товар — 

Пока на этом заканчиваю. Если тема будет интересна, в следующем топике расскажу как все это соединить воедино, плюс пару лайфхаков использования, 😉

Еще интересное:

Подборка автотоваров 

Предыдущая автоподборка 

Еще одна автоподборка 

Предыдущаяподборка автотоваров 

Предыдущие подборки , и 

Еще одна интересная подборка  и 

Либо смотрите в моем профиле 

Первая часть насадок для электроинструмента 

Вторая часть насадок для электроинструмента 

Третья часть насадок для электроинструмента 

Больше интересных товаров по выгодным ценам смотрите в группе GOODSFM

toozpickЭлектроникаДобавлено 3 комментария Приветствую, Самоделкины! На барахолке можно встретить практически всё, от предметов старины, до вполне неплохих электроинструментов. И вот во время очередного похода на местную барахолку автор YouTube канала «AKA KASYAN» приобрел вот такой вот шуруповерт всего за 1000 рублей.Выбор пал именно на этот шуруповерт так как, во-первых, он почти новый, во-вторых, полный комплект с двумя аккумуляторами и зарядным устройством, ну и в-третьих, кто же откажется от данного предложения за такую смешную цену.Также была еще и четвертая причина. Дело в том, что это не просто двухскоростной шуруповерт, помимо этого тут еще имеется режим сверления с ударом. В дешевых шуруповертах такое встречается довольно редко, а хорошие с этой опции стоят немало. Естественно скромный механизм удара ни в какое сравнение не идет с пневмо механизмом перфоратора, но ударный механизм тут есть и это приятный бонус.В комплекте с данным шуруповертом были 2 древних никель-кадмиевых аккумуляторов на 14,4В.Инструмент построен на основе 550-го мотора. Шурик довольно громоздкий и тяжелый, но и такие инструменты имеют место быть. Такой шуруповерт можно применять там, где нужна длительная автономная работа и большой крутящий момент. В общем в данной статье речь пойдет о переделке данного электроинструмента. Суть переделки заключается в замене старых никель-кадмиевых аккумуляторов на литий-ионные. Притом емкость нового аккумулятора должна быть как минимум в пару-тройку раз больше, чем у старого, что в разы увеличит время автономной работой шуруповерта. Также мы соберем новое зарядное устройство для литиевых аккумуляторов. Зарядка должна быть достаточно мощной, чтобы без труда можно было заряжать батарею большой емкости максимум за пару часов плюс-минус.Необходимые компоненты:1) Аккумуляторы 18650;2) Плата защиты;3) Термостойкий скотч;4) Термостойкие провода;5) Крепеж для 18650Аккумулятор состоит и литий-ионных элементов питания стандарта 18650 в количестве 6 штук. Каждые две банки соединены параллельно для увеличения емкости и тока отдачи, и 4 сборки из 2-ух банок последовательно, для увеличения общего напряжения. Иными словами, это аккумулятор 4s2р.Параметры аккумуляторной батареи следующие: напряжение 14,8В, емкость 4000мАч, банки желательно конечно использовать высокотоковые с током отдачи от 15 до 30А.Если планируете использовать бывшие в употреблении аккумуляторные батареи, то тут важно подобрать банки с одинаковым внутренним сопротивлением. При том, чем меньше это сопротивление, тем лучше.

Автор для данной переделки использовал вот такие аккумуляторы от фирмы Panasonic, емкость каждой банки в среднем около 2000мАч, при токе разряда в 1А.В технической документации данных аккумуляторных батарей сказано, что банку можно разряжать максимальным током до 4,5А, а кратковременно током до 8А. Пиковый ток разряда 14А, но не более 4-х секунд.В нашей батарее по 2 банки параллельно, то есть максимальный ток разряда может составлять до 9А, кратковременный до 16А, пиковый до 28А соответственно.Для установки аккумуляторов, на 3d принтере были напечатаны держатели.Конечно можно купить точно такие же на Алиэкспрессе буквально за копейки, и к тому же качество у них будет гораздо лучше.Плата защиты. Без этой штуки нельзя пускать литиевые аккумуляторы в эксплуатацию. Такая платка защищает аккумулятор от глубокого разряда, перезаряда и коротких замыканий. В данном случае была применена недорогая плата защиты для 4-ех ячеек литий-ионной батареи. Ток защиты платы составляет 15А.Аккумуляторы желательно соединять при помощи никелевой ленты и аппарата для контактной сварки, но можно использовать, например, несколько слоев луженой медной ленты, такие применяются для соединения солнечных модулей. При пайке главное не перегревать аккумуляторы. Паять необходимо достаточно быстро. Процесс пайки одного пятачка не должен превышать 2-3 секунд.Для подключения платы защиты необходимо использовать провода в термостойкой силиконовой изоляции.Крепим плату защиты к аккумулятору через изолятор и фиксируем ее с помощью герметика. Тот же герметик можно использовать и для фиксации мест паек проводов.После этого устанавливаем батарею в корпус. Плату индикации оставим от родного аккумулятора шуруповерта. Данная плата индикации построена на базе операционного усилителя lm324.Также на плате присутствует переменный резистор для калибровки и все, что оставалось сделать, это подключить плату к лабораторному блоку питания и откалибровать индикатор конкретно под этот аккумулятор.Лабораторник в данном случае, как вы поняли, в роли имитации аккумулятора. Для данных целей подойдет практически любой блок питания с регулировкой напряжения.После калибровки переменный резистор можно заменить на подстроечный с большим сопротивлением, а светодиоды поменять на круглые 3-х миллиметровые.Аккумулятор полностью готов к работе. Теперь давайте проверим обороты в холостую. Со старым аккумулятором на второй скорости мы получаем около 1000 оборотов в минуту.При тех же условиях с новым литий-ионным аккумулятором обороты практически те же.Родное зарядное устройство для нового аккумулятора не подходит. В случае переделки тут необходимо заменить все. Для литий-ионного аккумулятора нужно зарядное устройство, которое выдаёт стабильный ток и стабильное напряжение. Для зарядки 4-ех последовательно соединенных литиевых банок необходимо зарядное устройство с напряжением 16,8В. Именно такое напряжение должно выдавать наше зарядное устройство для полной зарядки батареи. Ток заряда зависит от типа аккумуляторов. Автор взял готовый блок питания на 15В и популярную 5-амперную плату стабилизатора тока и напряжения на базе микросхемы xl4015.На плате стабилизатора имеются 2 подстроечных резистора для регулировки тока и напряжения.Плату расположим в док-станции. Светодиоды выводить наружу нет необходимости, так как на док станции имеются щели и прекрасно видно, светодиод какого цвета горит в данный момент.Теперь подключаем плату к лабораторному блоку питания, на вход подаем напряжение около 20В и вращением подстроечного резистора, отвечающего за напряжение, выставляем на выходе стабилизатора необходимое нам напряжение в 16,8В.Затем замкнем выход стабилизатора через амперметр и, вращая подстрочник, отвечающий за стабилизацию тока, выставим на выходе ток около 2А.Импульсный источник питания не поместился в корпус, в котором находился трансформатор, поэтому пришлось подыскать другой корпус. После этого стыкуем блок питания с платой стабилизатора и все готово.В итоге у нас получилось ЗУ, которое зарядит аккумулятор стабильным током не более 2А. Напряжение при этом составляет 16,8В.На плате стабилизатора присутствуют индикаторы, которые покажут статус заряда. Таким зарядным устройством можно зарядить полностью дохлый аккумулятор где-то за 2-2,5 часа.Поработаем перьевым сверлом по дереву на 25мм.Теперь сверление с ударом:Автор такой переделкой остался доволен. Единственное «НО», в данном случае не была использована система балансировки для выравнивания заряда на банках. Это конечно же неправильно, но если возникнет такая необходимость, то внедрить балансир не составит особого труда. На этом, пожалуй, все. Благодарю за внимание. До новых встреч!Видеоролик автора:Доставка новых самоделок на почту

Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь. igorplЭлектроника / ИнструментыДобавлено 69 комментариев Аккумуляторный инструмент мобильнее и удобнее в использовании по сравнению со своими сетевыми собратьями. Но не надо забывать и о существенном недостатке аккумуляторного инструмента, это как вы сами понимаете недолговечность батарей питания. Покупать отдельно новые аккумуляторы сопоставимо по цене с приобретением нового инструмента.После четырех лет службы мой первый шуруповерт, а точнее батареи стали терять емкость. Для начала я из двух батарей собрал одну выбрав рабочие «банки», но и этой модернизации хватило ненадолго. Переделывал свой шуруповерт на сетевой — оказалось очень неудобно. Пришлось, купить такой же, но новый 12 вольтовый «Интерскол ДА-12ЭР». Батареи в новом шуруповерте прослужили еще меньше. В итоге два исправных шуруповерта и не одной рабочей батареи.На просторах интернета много пишут, как решить данную проблему. Предлагается переделать отслужившие свой срок Ni-Cd батареи на Li-ion аккумуляторы типоразмера 18650. На первый взгляд ничего сложного в этом нет. Удаляешь из корпуса старые Ni-Cd батареи и устанавливаешь новые Li-ion. Но оказалось не все так просто. Ниже описано, на что следует обратить внимание при модернизации аккумуляторного инструмента.Для переделки потребуется:Аккумуляторы 18650BMS плата CF-4S30A-AГибкий провод 2,5 кв. мм.ПаяльникСтарая аккумуляторная батарея (корпус)Начну с литий ионных аккумуляторов 18650. Приобретались на AliExpress.Номинальное напряжение элементов 18650 — 3,7 В. По заявлению продавца емкость 2600мАч, маркировка ICR18650 26F, габариты 18 на 65 мм.Преимущества Li-ion батарей перед Ni-Cd — меньшие габариты и вес, при большей емкости, а так же отсутствие так называемого «эффекта памяти». Но у литий ионных батарей есть серьезные недостатки, а именно:1. Отрицательные температуры резко снижают емкость, что не скажешь про никель кадмиевые батареи. Отсюда вывод – если инструмент часто используется при отрицательных температурах, то замена на Li-ion не решит проблему.2. Разряд ниже 2,9 — 2,5В и перезаряд выше 4,2В может быть критичным, возможен полный выход из строя. Следовательно, нужна BMS плата для контроля заряда и разряда, если ее не установить, то новые элементы питания быстро выйдут из строя.В интернете в основном описывают, как переделать 14 вольтовый шуруповерт – он идеально подходит для модернизации. При последовательном соединении четырех элементов 18650 и номинальном напряжении 3,7В. получаем 14,8В. – как раз, что надо, даже при полной зарядке плюс еще 2В это не страшно для электродвигателя. А как быть с 12В инструментом. Возможны два варианта, установить 3 или 4 элемента 18650, если три то вроде бы маловато, особенно при частичном разряде, а если четыре – многовато. Я выбрал четыре и на мой взгляд сделал правильный выбор.А сейчас про BMS плату, она тоже с AliExpress.Это так называемая плата контроля заряда, разряда батареи, конкретно в моем случае CF-4S30A-A. Как видно из маркировки рассчитана она для батареи из четырех «банок» 18650 и ток разряда до 30А. Еще в нее встроен так называемый «балансир», который контролирует заряд каждого элемента отдельно и исключает неравномерную зарядку. Для правильной работы платы аккумуляторы для сборки берутся одной емкости и желательно из одной партии.Вообще в продаже есть великое множество BMS плат с разными характеристиками. На ток ниже 30А брать не советую – плата постоянно будет уходить в защиту и для восстановления работы на некоторые платы нужно кратковременно подать зарядный ток, а для этого нужно вынуть аккумулятор и подключить к зарядному устройству. На плате, которую мы рассматриваем, такого недостатка нет, просто отпускаешь курок шуруповерта и при отсутствии токов короткого замыкания плата включится сама.Для зарядки переделанного аккумулятора прекрасно подошло родное универсальное зарядное устройство. В последние годы «Интерскол» стал комплектовать свой инструмент универсальными ЗУ.На фото видно, до какого напряжения BMS плата заряжает мою батарею совместно со штатным зарядным устройством. Напряжение на аккумуляторе после зарядки 14,95В немного выше нужного для 12 вольтового шуруповерта, но это скорее даже лучше. Мой старый шуруповерт стал резвее и мощнее, а опасения что он перегорит, после четырех месяцев использования постепенно развеялись. Вот вроде бы и все основные нюансы, можно приступать к переделке.Разбираем старую батарею.Выпаиваем старые банки и оставляем клеммы вместе с термодатчиком. Если удалить и датчик, то при использовании штатного ЗУ оно не включится.Согласно схеме на фото, спаиваем 18650 элементы в одну батарею. Перемычки между «банками» должны быть выполнены толстым проводом минимум 2,5кв. мм, так как токи при работе шуруповерта большие, а при маленьком сечении резко упадет мощность инструмента. В сети пишут, что паять Li-ion аккумуляторы нельзя так как они боятся перегрева, и рекомендуют соединять при помощи точечной сварки. Паять можно только нужен паяльник по мощней не менее 60 ватт. Самое главное паять надо быстро, чтоб не перегреть сам элемент.Должно получиться примерно так, чтобы вошло в корпус аккумулятора.От платы до клеммы провода должны быть гибкие, как можно короче и сечение минимум 2,5 кв. мм.Всю схему аккуратно помещаем в корпус и фиксируем любым уплотнителем, для предотвращения повреждения деталей.Для фиксации клеммы просто поместил ее на место и расклинил деревянными клиньями. Осталось только собрать корпус.Вес стандартного Ni-Cd аккумулятора как видно 558 грамм.Вес переделанного аккумулятора 376 грамм, следовательно, инструмент стал легче на 182 грамма. В заключении хочу сказать, что данная переделка того стоит. Шуруповерт стал мощнее и заряда хватает намного дольше, чем с родным аккумулятором. Переделывайте, не пожалеете! Доставка новых самоделок на почту

Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь. Используемые источники:

• https://www.ixbt.com/live/topcompile/vse-dlya-peredelki-shurupoverta-na-litiy-s-aliekspress.html
• https://usamodelkina.ru/15379-peredelka-shurupoverta-na-litij-svoimi-rukami.html
• https://usamodelkina.ru/10111-peredelka-12v-shurupoverta-s-ni-cd-na-li-ion-akkumulyatory.html